Nuevas formas de interactuar con el plástico

De WikiNoticias UANL

15 de junio de 2010

Dentro de una de las investigaciones que llevan a cabo los científicos universitarios se intenta lograr que los polímeros puedan ser fotodegradados de forma más rápida y con menos afectaciones al ambiente.

El lograr predecir cambios de temperatura ó deformación mecánica en los plásticos es uno de los retos más importantes en el campo el científico sobre todo en el área materiales con respuesta a un estímulo.

Investigadores de la Universidad Autónoma de Nuevo León (UANL), como la Dra. Sofía Vázquez Rodríguez, trabajan en impartirle al polímero o plástico común, una emisión de luz fluorescente.

Los investigadores mezclan moléculas orgánicas fluorescentes en polímeros y provocan que haya cambios en la emisión del compuesto fluorescente, es decir que si se tiene dicho compuesto en estado sólido, este emitirá un color en el momento en que los científicos le provoquen una deformación al polímero.

La investigación busca crear una tecnología de luminiscencia para todo tipo de polímeros sometidos a un trabajo y esfuerzo constantes, ya que se podría ver cuando se esté llegando a un nivel de desgaste crítico, pues al someterlos a luz ultravioleta se vería de forma luminiscente qué zonas están a punto de fracturarse.

A diferencia de otras partes del mundo donde se están haciendo investigaciones similares, en la UANL se utilizan moléculas diferentes, que sólo la universidad ha sintetizado, además de que la síntesis de estas moléculas es muy económica y la ruta para lograrla es muy simple.

En las cuestiones de mezcla de polímeros, lo que se busca es la innovación, hacer materiales novedosos y con el desarrollo de la nanotecnología hay investigadores que desarrollan o sintetizan nanopartículas que tienen muy buenas funciones, por lo cual se busca incorporarlas dentro de un material plástico para poder aprovechar sus características.

El problema que se está teniendo es que no se pueden procesar fácilmente por las técnicas que se han utilizado durante los últimos años.

En el proceso normal para la preparación de mezclas de polímeros, se tiene que fundir el polímero en temperaturas por arriba de los 130 grados centígrados, el problema surge cuando se trata de incorporar nuevas cargas reforzantes como las nanopartículas, pues como consecuencia se producen reacciones o cambios en la estructura del polímero por la incorporación de los nuevos materiales.

Una ruta alterna del procesamiento es congelar el polímero hasta hacerlo un polvo y una vez que se convierte en polvo las dos fases se pueden incorporar mejor,

Los investigadores de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (FIME) también se enfocan en realizar reacciones químicas pero con polímeros que se encuentran como partículas muy pequeñas que han sido molidas a través de nitrógeno líquido.

El hecho de facilitar la incorporación de estos materiales que buscan reforzar a los polímeros trae un enorme beneficio a las empresas, aseguró la Dra. Vázquez.

Una investigación mas que llevan a cabo en los laboratorios universitarios tiene que ver con las bolsas de plástico que se utilizan en los súper mercados.

Las bolsas de plástico son materiales muy resistentes que pueden resistir un gran peso, así como las condiciones ambientales más extremas. Sin embargo, debido a la falta de cultura del ser humano para la recolección y clasificación de la basura, las podemos encontrar en todos los basureros así como en avenidas y ríos.

Por la gran resistencia con la que cuentan, las bolsas de plástico pueden durar años antes de comenzar a degradarse y reincorporarse al medio ambiente.

Los Investigadores de la UANL como la Dra. Vázquez Rodríguez, tratan de conseguir que objetos creados por este tipo de polímeros, puedan ser fotodegradados de forma más rápida y con menos afectaciones al ambiente.

Trabajan con polietileno y polipropileno, los cuales se pueden encontrar en las bolsas plásticas de los supermercados y en los contenedores de plásticos, los cuales generalmente tiene un tiempo de vida útil muy corto.

A los polímeros se les incorporan fotocatalizadores, los cuales son capaces de acelerar la degradación del material cuando se expone a la luz solar.

En una primera etapa se busca la reducción del tamaño molecular del polímero, provocando una oxidación acelerada del polímero. En una segunda etapa se pretende que las bacterias que se encuentran en el ambiente se alimenten de dichas moléculas logrando así que regrese al medio ambiente.

La incorporación de fotocatalizadores y el estudio de cómo se va a lograr la oxodegradación del polímero es uno de los procesos científicos más investigados actualmente, el interés de las empresas por cumplir con las legislaciones ambientales ha hecho que se incrementen los estudios sobre este tema.

A diferencia de otros laboratorios o universidades, este grupo de científicos de la UANL utilizan fotocatalizadores sintetizados en la misma Universidad, los cuales tienen la capacidad de descomponer colorantes artificiales.

Los estudios realizados con estas partículas sintetizadas en la UANL hacen que el proceso de degradación se realice bajo la luz solar, lo cual es una alternativa a los fotocatalizadores que se utilizan hoy en día y que se activan con la luz ultravioleta del espectro solar.

  • La Dra. Sofía Vázquez Rodríguez es Ingeniero Químico por la Universidad Autónoma de Puebla. Cuenta con un Doctorado en Tecnología de Polímeros del Centro de Investigación en Química Aplicada de Saltillo Coahuila y un Postdoctorado en la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica (FIME) de la Universidad Autónoma de Nuevo León. (UANL). Hasta junio de 2010 es Profesora de tiempo completo y exclusivo, Titular A, del Doctorado en Ingeniería de Materiales de la Facultad de Ingeniería Mecánica y Eléctrica-UANL, así como Investigadora en Materiales Avanzados dentro del Centro de Innovación, Investigación y Desarrollo en Ingeniería y Tecnología, CIIDIT - UANL, localizado en Apodaca N.L.
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